一种自动旋耕机器人的制作方法

1.本实用新型涉及耕作机器人技术领域，尤其涉及一种自动旋耕机器人。


背景技术：

2.农业机器人是一种机器，是机器人在农业生产中的运用，是一种可由不同程序软件控制，以适应各种作业,能感觉并适应作物种类或环境变化，有检测(如视觉等)和演算等人工智能的新一代无人自动操作机械，其中便包含有耕作机器人；
3.在农耕作业时通常会需要对耕地进行旋耕作业，既能松土，又能碎土，地面也相当平整，集犁、耙、平三次作业于一，但是目前市面上售卖的旋耕机器人中，并不具备能够根据土壤硬度调节电机输出功率的旋耕机，这就导致在对耕地进行旋耕时，若电机输出功率较高，就会导致电机的输出能量浪费。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种自动旋耕机器人，解决了现有的旋耕机器人并不具备能够根据土壤硬度调节电机输出功率的旋耕机，这就导致在对耕地进行旋耕时，若电机输出功率较高，就会导致电机的输出能量浪费的技术问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种自动旋耕机器人包括：固定架、耕种机器人、旋耕机构和限位机构，所述固定架固定安装在旋耕机器人的一侧，所述固定架的顶部固定安装有连接座，所述固定架的底部固定安装有固定座，所述固定座内转动连接有油电缸，所述固定架内转动连接有限位杆，所述连接座内转动连接有传动板，所述传动板的外侧固定安装有定位座，所述油电缸的伸缩端转动连接在定位座内，所述旋耕机构位于传动板的一侧，所述限位机构设置在旋耕机构的一侧；
6.所述旋耕机构包括机架，所述机架分别与限位杆和传动板转动连接，所述机架的两侧分别设置有左侧板和右侧板，所述左侧板和右侧板之间设置有刀轴，所述刀轴的外侧等间距固定安装有多个左旋耕刀和右旋耕刀，所述右侧板的一侧设置有驱动电机，所述驱动电机的转动端固定安装有驱动轮，所述刀轴的一端固定安装有链轮，且所述驱动轮和链轮之间通过链条传动连接；
7.所述限位机构包括电动升缩杆，且所述电动升缩杆固定安装在右侧板的一侧，所述电动升缩杆伸缩端的底部固定安装有滑动座，且所述滑动座的内对称滑动连接有两个滑杆，两个所述滑杆的底部固定安装有抵触板，每个所述滑杆的外侧均套设有推动弹簧，每个所述推动弹簧的两端分别与滑动座和抵触板相对的一侧相抵，所述滑动座的底部固定安装有行程开关，且所述行程开关分别与电动升缩杆和驱动电机电性连接。
8.优选的，所述左侧板的一侧固定安装有圆形座轴承，且所述刀轴的一端转动连接在圆形座轴承内，通过圆形座轴承的设置，可使刀轴在高速转动的过程中能够降低摩擦，并提升刀轴在转动过程中的稳定性。
9.优选的，每个所述滑杆外侧的顶部均设置有限位板，通过限位板的设置，可使抵触
板在未与土壤接触时，滑杆不会从滑动座内滑出。
10.优选的，所述固定架的内底部固定安装有稳定架，通过稳定架的安装，可使稳定架固定固定架的内部，以提升固定架的整体强度。
11.优选的，所述左旋耕刀和右旋耕刀的材质均为钨钢，由于左旋耕刀和右旋耕刀均采用钨钢制成，则使左旋耕刀和右旋耕刀具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，使左旋耕刀和右旋耕刀的使用寿命得以提升。
12.优选的，所述抵触板的材质为铝合金，由于铝合金具有强度高、质量轻和耐蚀性好的特点，则使抵触板的使用寿命得以延长。
13.与相关技术相比较，本实用新型提供的一种自动旋耕机器人具有如下有益效果：
14.1、本实用新型中，通过将土地硬度信息输送至用于挂载本装置的机器人中，并将驱动电机与机器人中的蓄电池和控制器连通，可在旋耕作业时通过控制器控制驱动电机输出的功率，以防止驱动电机输出的功率过高而导致能源的浪费。
15.2、本实用新型中，通过电动升缩杆推动滑动座和抵触板下降的方式，在使用者需要对耕地进行旋耕时，可用于限制左旋耕刀和右旋耕刀在入土的过程中防止驱动电机输出的动力急剧增加，而导致左旋耕刀和右旋耕刀出现弯曲或折断和加重驱动电机负荷的情况。
附图说明
16.图1为一种自动旋耕机器人中旋耕机构的正剖图；
17.图2为一种自动旋耕机器人的右视图；
18.图3为一种自动旋耕机器人的左视图；
19.图4为图2中a处的放大图。
20.图中标号：1、固定架；2、连接座；3、固定座；4、油电缸；5、限位杆；6、传动板；7、定位座；8、机架；9、左侧板；10、右侧板；11、刀轴；12、左旋耕刀；13、右旋耕刀；14、圆形座轴承；15、驱动电机；16、驱动轮；17、链轮；18、电动升缩杆；19、滑动座；20、滑杆；21、抵触板；22、推动弹簧；23、行程开关；24、限位板；25、稳定架。
具体实施方式
21.下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，如果有涉及到的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包
括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.实施例一，由图1-4给出，本实用新型包括：固定架1、耕种机器人、旋耕机构和限位机构，固定架1固定安装在旋耕机器人的一侧，固定架1的顶部固定安装有连接座2，固定架1的底部固定安装有固定座3，固定座3内转动连接有油电缸4，固定架1内转动连接有限位杆5，连接座2内转动连接有传动板6，传动板6的外侧固定安装有定位座7，油电缸4的伸缩端转动连接在定位座7内，旋耕机构位于传动板6的一侧，限位机构设置在旋耕机构的一侧；
25.旋耕机构包括机架8，机架8分别与限位杆5和传动板6转动连接，机架8的两侧分别设置有左侧板9和右侧板10，左侧板9和右侧板10之间设置有刀轴11，刀轴11的外侧等间距固定安装有多个左旋耕刀12和右旋耕刀13，右侧板10的一侧设置有驱动电机15，驱动电机15的转动端固定安装有驱动轮16，刀轴11的一端固定安装有链轮17，且驱动轮16和链轮17之间通过链条传动连接；
26.限位机构包括电动升缩杆18，且电动升缩杆18固定安装在右侧板10的一侧，电动升缩杆18伸缩端的底部固定安装有滑动座19，且滑动座19的内对称滑动连接有两个滑杆20，两个滑杆20的底部固定安装有抵触板21，每个滑杆20的外侧均套设有推动弹簧22，每个推动弹簧22的两端分别与滑动座19和抵触板21相对的一侧相抵，滑动座19的底部固定安装有行程开关23，且行程开关23分别与电动升缩杆18和驱动电机15电性连接，在使用者需要对耕地进行旋耕时，使用者启动耕种机器人使耕种机器人到达需旋耕处，此时驱动电机15通过驱动轮16和链条带动链轮17和刀轴11转动，使刀轴11达到额定转速，此时使用者再启动电动升缩杆18，使电动升缩杆18推动滑动座19和抵触板21下降，当电动升缩杆18推动电动升缩杆18和抵触板21下降后，使用者再启动油电缸4，使油电缸4的伸缩端带动定位座7和传动板6下降，并使传动板6带动机架8下降，并通过机架8带动限位杆5在连接座2内转动，此时刀轴11外侧安装的左旋耕刀12和右旋耕刀13便会插入土壤内，并对其进行旋耕，在驱动电机15通过驱动轮16和链条带动链轮17和刀轴11转动时，若土壤的硬度较高，则左旋耕刀12和右旋耕刀13在与土壤接触时会产生较大的阻力，此时左旋耕刀12和右旋耕刀13的转动速度则会降低，并通过刀轴11、驱动轮16、链条和链轮17降低驱动电机15的转速，此时耕地机器人内的控制器会检测到驱动电机15的转速降低，并缓慢提升驱动电机15的输出功率，若土壤的硬度较低，则在则左旋耕刀12和右旋耕刀13在与土壤接触时的阻力也会相对较小，此时控制器会缓慢降低驱动电机15的输出功率，在左旋耕刀12和右旋耕刀13与土壤接触前，由于电动升缩杆18推动滑动座19和抵触板21下降，则使抵触板21会低于左旋耕刀12和右旋耕刀13，并与土壤相抵，随着油电缸4不断通过传动板6带动机架8下降，则使与土壤相抵的抵触板21会逐渐与滑动座19接近，当抵触板21与行程开关23相抵时，行程开关23会发送信号至驱动电机15，此时驱动电机15的输出功率会被限制，可防止在左旋耕刀12和右旋耕刀13与土壤接触时驱动电机15的功率被猛然提升而导致左旋耕刀12和右旋耕刀13的
弯折。
27.实施例二，在实施例一的基础上，左侧板9的一侧固定安装有圆形座轴承14，且刀轴11的一端转动连接在圆形座轴承14内，通过圆形座轴承14的设置，可使刀轴11在高速转动的过程中能够降低摩擦，并提升刀轴11在转动过程中的稳定性。
28.实施例三，在实施例一的基础上，每个滑杆20外侧的顶部均设置有限位板24，通过限位板24的设置，可使抵触板21在未与土壤接触时，滑杆20不会从滑动座19内滑出。
29.实施例四，在实施例一的基础上，固定架1的内底部固定安装有稳定架25，通过稳定架25的安装，可使稳定架25固定固定架1的内部，以提升固定架1的整体强度。
30.实施例五，在实施例一的基础上，左旋耕刀12和右旋耕刀13的材质均为钨钢，由于左旋耕刀12和右旋耕刀13均采用钨钢制成，则使左旋耕刀12和右旋耕刀13具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，使左旋耕刀12和右旋耕刀13的使用寿命得以提升。
31.实施例六，在实施例一的基础上，抵触板21的材质为铝合金，由于铝合金具有强度高、质量轻和耐蚀性好的特点，则使抵触板21的使用寿命得以延长。
32.工作原理：
33.在使用者需要对耕地进行旋耕时，旋耕机构启动：
34.第一步：使用者启动耕种机器人使耕种机器人到达需旋耕处，驱动电机15通过驱动轮16和链条带动链轮17和刀轴11转动，使刀轴11达到额定转速；
35.第二步：使用者再启动油电缸4，使油电缸4的伸缩端带动定位座7和传动板6下降，并使传动板6带动机架8下降，并通过机架8带动限位杆5在连接座2内转动，此时刀轴11外侧安装的左旋耕刀12和右旋耕刀13便会插入土壤内，并对其进行旋耕；
36.第三步：若土壤的硬度较高，则左旋耕刀12和右旋耕刀13在与土壤接触时会产生较大的阻力，此时左旋耕刀12和右旋耕刀13的转动速度则会降低，并通过刀轴11、驱动轮16、链条和链轮17降低驱动电机15的转速，此时耕地机器人内的控制器会检测到驱动电机15的转速降低，并缓慢提升驱动电机15的输出功率；
37.第四步：若土壤的硬度较低，则在则左旋耕刀12和右旋耕刀13在与土壤接触时的阻力也会相对较小，此时控制器会缓慢降低驱动电机15的输出功率。
38.在左旋耕刀12和右旋耕刀13与土壤接触前，限位机构可防止驱动电机15的输出功率被猛然提升：
39.第一步：由于电动升缩杆18推动滑动座19和抵触板21下降，则使抵触板21会低于左旋耕刀12和右旋耕刀13，并与土壤相抵；
40.第二步：，随着油电缸4不断通过传动板6带动机架8下降，则使与土壤相抵的抵触板21会逐渐与滑动座19接近；
41.第三步：当抵触板21与行程开关23相抵时，行程开关23会发送信号至驱动电机15，此时驱动电机15的输出功率会被限制，可防止在左旋耕刀12和右旋耕刀13与土壤接触时驱动电机15的功率被猛然提升而导致左旋耕刀12和右旋耕刀13的弯折。
42.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
43.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。